/**
 * @Author: linzp
 * @Date: 2022/07/15/10:46
 */
public class demo0715 {
    public static void main(String[] args) {

    }

    /**
     * 203. 移除链表元素
     * 给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ，请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点，并返回 新的头节点 。
     * <p>
     * <p>
     * 示例 1：
     * <p>
     * <p>
     * 输入：head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
     * 输出：[1,2,3,4,5]
     * 示例 2：
     * <p>
     * 输入：head = [], val = 1
     * 输出：[]
     * 示例 3：
     * <p>
     * 输入：head = [7,7,7,7], val = 7
     * 输出：[]
     */
    static class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        public ListNode() {

        }

        public ListNode(int val) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }

        public ListNode(int val, ListNode next) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }
    }

    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        while (head != null && head.val == val) {//不写这个的话777 就会输出7 写这个777就会变成head==null
            head = head.next;
        }
        if (head == null) {
            return head;
        }
        ListNode pre = head;
        ListNode cur = head.next;
        while (cur != null) {
            if (cur.val == val) {
                pre.next = cur.next;
            } else {
                pre = cur;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return head;
    }

    /**
     * 707. 设计链表
     * 设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。
     * <p>
     * 在链表类中实现这些功能：
     * <p>
     * get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1。
     * addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。
     * addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
     * addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val  的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
     * deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。
     * <p>
     * <p>
     * 示例：
     * <p>
     * MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
     * linkedList.addAtHead(1);
     * linkedList.addAtTail(3);
     * linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
     * linkedList.get(1);            //返回2
     * linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
     * linkedList.get(1);            //返回3
     */

    //单链表
    class MyLinkedList {

        //size存储链表元素的个数
        int size;
        //虚拟头结点
        ListNode head;

        //初始化链表
        public MyLinkedList() {
            this.size = 0;
            this.head = new ListNode(0);//虚拟一个头结点用来指路
        }

        public int get(int index) {
            if (index < 0 || index >= size) {
                return -1;
            }
            ListNode cur = head;
            for (int i = 0; i <= index; i++) { //index=1次，因为包括一个虚拟头结点
                cur = cur.next;
            }
            return cur.val;
        }

        public void addAtHead(int val) {
            this.addAtIndex(0, val);
        }

        public void addAtTail(int val) {
            this.addAtIndex(size, val);
        }

        public void addAtIndex(int index, int val) {
            if (index < 0) {
                index = 0;
            }
            if (index > size) {
                return;
            }
            //找到目标节点的前一个节点 也就是index这个位置 因为包含一个虚拟头结点
            size++;
            ListNode pre = head;
            for (int i = 0; i < index; i++) {
                pre = pre.next;
            }
            ListNode add = new ListNode(val);
            add.next = pre.next;
            pre.next = add;
        }

        public void deleteAtIndex(int index) {
            if (index < 0 || index >= size) {
                return;
            }
            size--;
            ListNode pred = head;
            for (int i = 0; i < index; i++) {
                pred = pred.next;
            }
            pred.next = pred.next.next;
        }
    }
    //双链表
    class MyLinkedList2 {
        class ListNode {
            int val;
            ListNode next,prev;
            ListNode(int x) {val = x;}
        }

        int size;
        ListNode head,tail;//Sentinel node

        /** Initialize your data structure here. */
        public MyLinkedList2() {
            size = 0;
            head = new ListNode(0);
            tail = new ListNode(0);
            head.next = tail;
            tail.prev = head;
        }

        /** Get the value of the index-th node in the linked list. If the index is invalid, return -1. */
        public int get(int index) {
            if(index < 0 || index >= size){return -1;}
            ListNode cur = head;

            // 通过判断 index < (size - 1) / 2 来决定是从头结点还是尾节点遍历，提高效率
            if(index < (size - 1) / 2){
                for(int i = 0; i <= index; i++){
                    cur = cur.next;
                }
            }else{
                cur = tail;
                for(int i = 0; i <= size - index - 1; i++){
                    cur = cur.prev;
                }
            }
            return cur.val;
        }

        /** Add a node of value val before the first element of the linked list. After the insertion, the new node will be the first node of the linked list. */
        public void addAtHead(int val) {
            ListNode cur = head;
            ListNode newNode = new ListNode(val);
            newNode.next = cur.next;
            cur.next.prev = newNode;
            cur.next = newNode;
            newNode.prev = cur;
            size++;
        }

        /** Append a node of value val to the last element of the linked list. */
        public void addAtTail(int val) {
            ListNode cur = tail;
            ListNode newNode = new ListNode(val);
            newNode.next = tail;
            newNode.prev = cur.prev;
            cur.prev.next = newNode;
            cur.prev = newNode;
            size++;
        }

        /** Add a node of value val before the index-th node in the linked list. If index equals to the length of linked list, the node will be appended to the end of linked list. If index is greater than the length, the node will not be inserted. */
        public void addAtIndex(int index, int val) {
            if(index > size){return;}
            if(index < 0){index = 0;}
            ListNode cur = head;
            for(int i = 0; i < index; i++){
                cur = cur.next;
            }
            ListNode newNode = new ListNode(val);
            newNode.next = cur.next;
            cur.next.prev = newNode;
            newNode.prev = cur;
            cur.next = newNode;
            size++;
        }

        /** Delete the index-th node in the linked list, if the index is valid. */
        public void deleteAtIndex(int index) {
            if(index >= size || index < 0){return;}
            ListNode cur = head;
            for(int i = 0; i < index; i++){
                cur = cur.next;
            }
            cur.next.next.prev = cur;
            cur.next = cur.next.next;
            size--;
        }
    }
}
